文|徐飛
(作者單位:中央軍委機關事務管理總局采購服務站)
日前,北京區塊鏈技術應用協會、社會科學文獻出版社、中科金財共同發布了《區塊鏈藍皮書:中國區塊鏈發展報告(2019)》。
《中國區塊鏈發展報告(2019)》通過系統研究我國區塊鏈2018年的發展情況,掌握行業的最新技術與應用進展,剖析其優秀特質與不足之處,并對其未來發展方向進行前瞻思考。
區塊鏈藍皮書從系統架構、會計學、賬戶、資產交易、組織行為學、經濟學六個維度,對區塊鏈技術進行解讀,指出區塊鏈技術具有難以篡改、自由開放、數據高度可信任、容錯性強等優秀特質,但存在性能問題、隱私保護、安全問題、治理缺失、互操作性問題的不足。
第一個維度,從系統架構看,區塊鏈技術是一種全新的信息網絡架構。從大型機到個人電腦,再到移動智能終端,互聯網技術的進步與應用打破了傳統信息系統的相對封閉性,傳統的中心化架構過于依賴中心節點,極大制約了客戶端的自主性和靈活性;區塊鏈技術則通過巧妙的設計,打開了傳統中心化系統的圍墻,模糊化了客戶端和服務器端的邊界。
第二個維度,從會計學角度看,它是一種全新的分布式賬本技術,采用了全新的記賬方法:每個人都可以參加,只要按照要求,達到選舉規則的設定目標,就可以獲得記賬權,成為新區塊的記賬人,所有參與者共有、共享賬本信息,都能檢測、驗證賬本信息。
第三個維度,從賬戶角度看,它是全新的賬戶體系,傳統上我們所有的金融業務都是圍繞商業銀行的賬戶開展的,而現在,私鑰本地生成,非常隱秘,從中導出公鑰,再變換出錢包地址,自己給自己開賬戶,不需要中介,這在金融史上是一個非常重大的變化:一是用戶可通過數字身份運用安全技術對金融資產進行自主控制;二是用戶點對點之間進行金融資產交易,可以獨立于任何第三方服務機構;三是用戶對數字身份的保管,直接承擔交易責任,自金融模式由此應運而生。
第四個維度,從資產交易角度看,它是一種全新的價值交換技術,既可采用UTXO模式,通過構造包含解鎖腳本和鎖定腳本的交易輸入和交易輸出,完成“未花費交易輸出”的轉移,也可采用傳統的Account模式。UTXO模式和Account模式可相互轉化,通過聚合歸納(Reduce),UTXO可轉化為賬戶余額,而對賬戶余額進行拆分則可得到UTXO的結果。
第五個維度,從組織行為學角度看,它是一種新型的去組織化的分布式協同生產活動,它通過激勵相容的算法規則和契約安排,明確了各方的經濟利益,充分調動了各方的積極性,使有效的分布式協同生產真正成為可能,出現了新型的組織形態——自治去中心化組織(DAO):沒有董事會,沒有公司章程,沒有森嚴的上下級制度,沒有中心化的管理者,去中心化、去權威、點對點平權等,完全顛覆了人們通常腦海里的企業印象。
第六個維度,從經濟學角度看,它開創了一種新型的算法經濟模式。建立在區塊鏈技術的算法經濟以去中心化、開放為特征,強調和尊重市場交易的自愿原則,發揮市場價格的統籌協調機制。在經濟自由度上,兼具計劃和市場兩種機制的優點,是一種更加接近自由市場的經濟模式。
在全球區塊鏈產業發展中,已由早期比特幣階段(區塊鏈1.0)到公鏈/聯盟鏈階段(區塊鏈2.0),發展為區塊鏈+行業的解決方案區塊鏈3.0時代。以上海某一站式區塊鏈技術解決方案提供商為例,其已完成包括農業、文娛、金融服務、汽車、大健康、零售、TMT、能源、運輸等全球20余家企業的一站式解決方案。
全國區塊鏈企業近28000家,其中以北上廣深為核心聚集地,廣東省區塊鏈注冊企業占全國區塊鏈注冊企業的比例超50%,共計16353家。長三角地區區塊鏈相關企業共計3242家。海南省為政策導向地區,共有902家相關公司。
除此之外,國內阿里巴巴、騰訊、京東、平安集團及迅雷等巨頭公司紛紛在區塊鏈技術上有應用落地。阿里巴巴旗下阿里云、螞蟻區塊鏈醫療解決方案首次應用于未來醫院電子處方;中信公證處在北京開出全國首例區塊鏈公證書;中國版權保護中心聯合新浪微博、迅雷、京東商城等互聯網平臺發布中國數字版權唯一標識(DCI)。
藍皮書從共識機制與性能、跨鏈、治理機制、身份管理、隱私保護、數字錢包、智能合約與自組織商業模式、與其他科技的融合八大方向,對區塊鏈技術的未來發展進行前瞻思考。
共識協議用于在分布式系統中實現可用性與一致性,是區塊鏈的關鍵技術,其核心指標包括共識協議的強壯性(容錯、容惡意節點的能力)、高效性(收斂速度,也即系統達成一致性或“穩態”的速度)及安全性(協議抽象理論模型的安全界)。代表性協議包括以PBFT為代表的BFT類共識、以PoW/PoS為代表的中本聰共識(Nakamoto Consensus)、新型混合共識等。目前來看,共識協議最大的難題在于如何實現安全性與高效性的平衡。

現在有各種鏈:公鏈、聯盟鏈和私有鏈。公鏈為大眾服務,聯盟鏈局限于一個聯盟,私有鏈僅服務于某一個私人機構。從私有鏈、聯盟鏈到公鏈是去中心化的過程,而從公鏈、聯盟鏈到私有鏈則是中心化的過程。在這些轉變過程中,會出現不同的為私有鏈、聯盟鏈、公鏈服務的各種區塊鏈產品。那么,當不同機構之間業務發生交互時,不同的鏈與鏈之間怎么交互,則成為很大的難題。目前有三種跨鏈技術:公證人機制(Notary Schemes)、側鏈/中繼(Sidechains/Relays)、哈希鎖定(Hash.locking)技術。跨鏈技術是下一步區塊鏈技術發展的重點。
由于區塊鏈本身即一種天然投票系統,包含更改驗證程序集或更新其自身規則所需的一切邏輯,而且投票結果可自動進行,鏈上投票機制自然就成為區塊鏈生態系統的首選治理機制。目前有不少鏈上投票機制探索,比如EOS、NEO、Lisk等系統中的委任權益證明(DPOS)機制,通過鏈上投票來決定運行網絡的超級節點由誰操作;或者對協議參數進行表決,來決定以太坊的Gas上限;或者用來表決協議升級,如Tezos。
區塊鏈使自主身份(Self.sovereign Identity)成為可能。它本身可以作為去中心化公鑰基礎設施(PKI)來使公鑰體系更有用和更安全。區塊鏈可被視為去中心化的證書頒發機構,將身份維護映射到公鑰。智能合約還可以增加復雜的邏輯,實現撤銷和恢復,減輕終端用戶的密鑰管理負擔。這些技術將身份的所有權從集中式服務推向個體之間端到端服務,并使身份本身可控。這被稱為自主身份。這種方法分散了數據和計算,并將其推向了每個個體,對于黑客來說,其經濟上的價值較低,因為需要大量的努力才能一個接一個地攻擊許多個人身份。
在傳統的中心化模式下,由于技術不對等,個人用戶在企業面前處于弱勢地位,企業自身又沒有內在激勵機制以對個人數據進行“匿名化”處理,從而造成個人與企業在數據權利之間的沖突無法得到真正解決,個人隱私被侵犯事件屢屢發生。區塊鏈技術的出現則創造了一種全新的不依賴中心、多方共享環境下基于密碼學、用戶自主可控的隱私保護模式:用戶無須讓渡數據權利,自主可控地對個人數據匿名化。例如,用戶自主產生本地公私鑰,通過公鑰計算發布有效的錢包地址,來隔斷錢包地址和錢包持有人真實身份的關聯,并通過控制私鑰在區塊鏈網絡自主完成交易。
目前數字錢包都在嘗試從單純的錢包服務轉向數字資產生態入口,希望借此獲取更大的市場份額,發展更豐富的資產管理服務,主要有資產管理、資產交易、信息聚合、Dapp分發等方向。隨著數字資產產業的不斷發展,數字生態環境的不斷完善,數字錢包的場景功能將越來越重要。其未來發展重點有三個方面:一是保證錢包服務的安全、開放和便捷;二是圍繞資產增值需求,搭建數字資產管理平臺,為用戶提供豐富的金融產品,提高用戶轉化率;三是打通數字資產與現實世界的連接,豐富數字資產應用場景,構建數字資產生態。

智能合約具有透明可信、自動執行、強制履約的優點。它一旦被部署到區塊鏈上,程序的代碼和數據就是公開透明的,無法被篡改,并且一定會按照預先定義的邏輯去執行,產生預期的結果,且契約的執行情況將被記錄下來。應該說,區塊鏈技術與其商業應用具有相輔相成、相互促進的關系。建立在智能合約基礎上的自組織商業應用,有助于提升區塊鏈技術的價值,使加密經濟模式的適用范圍和領域不斷擴大。雖然從技術角度看,智能合約只是一段編碼,但它實質上承載了許多商業邏輯,甚至一個智能合約就代表一個商業模式,具有無限的想象空間。而反過來,自組織商業模式的實現,也需要智能合約的精巧設計,同時還需要性能提升、安全增強、隱私保護等配套相關技術安排。
常說的云計算、大數據、人工智能、區塊鏈技術等,實質上均是“算法+數據”的體現,無非側重點各有不同。既然本質相通,那么相互之間的融合就是必然了。例如,在資產證券化的場景中,需要對底層資產的信息進行持續的披露,同時還需要實現大規模分布式文件存儲。區塊鏈技術可以通過交易簽名、共識算法和跨鏈技術,保證各交易相關方分布式賬本的一致性,在保障交易背景真實性的基礎上,自動實時完成信息披露,從而實現賬證相符、賬賬相符、賬實相符,大大提高可交易產品的信用等級,大幅降低成本,這就使信息使用者可以實時、穿透式獲得企業運營的全局信息,而全局信息的獲取意味著信息的大規模增長,如何更好地存儲與提取信息價值則成為關鍵。因此,將區塊鏈技術與分布式文件系統、大數據分析、云計算、人工智能等科技進行融合是未來發展的一個重要方向。